追踪定位系统及其定位与校正方法技术方案

本发明专利技术公开了一种追踪定位系统，用来追踪定位一使用者，其包含有：一扫描装置，包含有一光源扫描模块，用来产生一扫描光源，其中该光源扫描模块包含有一定点光源、一菱镜、一反射镜及一同步处理模块，其中该菱镜会依据一速度进行转动、该同步处理模块用来根据该菱镜的转动速度，控制该反射镜的转动角度，用来将该定点光源发射至该菱镜而折射的光线，反射至一特定方向，以形成该扫描光源；一头戴式显示器，包含有复数个接收器，用来侦测该第一扫描光源，以产生关于该扫描光源的一信息；以及一运算装置，用来根据该信息，计算该用户的位置。

Tracking and positioning system and its positioning and correction method

【技术实现步骤摘要】
追踪定位系统及其定位与校正方法
本专利技术涉及一种追踪定位装置，尤指一种用于虚拟现实系统中，可360度追踪定位的追踪定位装置。
技术介绍
3D追踪定位系统为虚拟现实(VirtualReality，VR)沉浸感的重要因子之一，然而市面上较广泛使用的VR追踪系统不论是通过讯号发射源或是基于相位空间算法的讯号接收器，都需要在墙上钻洞锁孔架设相关设备，如灯塔(lighthouse))及PhaseSpace摄相机，而且这两种设备也都需要额外提供电源。除此之外，灯塔或PhaseSpace摄相机安装的角度及高度也需要经过计算，以涵盖足够的讯号范围，藉以追踪到使用者的移动/动作，因此以上两种设备在架设方面，较难推广到一般家庭所使用。进一步来说，以上两种光学定位技术在实务上均是在定点以及头戴式显示器(head-mounteddisplay，HMD)上设置定位光源以及光源接收器，最大差异是PhaseSpace是定位光源作在头戴式显示器上，外部环境架设PhaseSpace摄相机来作为光源接收器；灯塔为定位扫描光源，并将光源接收器作在头戴式显示器上。另外，Le本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种追踪定位系统，用来追踪定位一使用者，其包含有：/n一扫描装置，包含有一第一光源扫描模块，用来产生一第一扫描光源，其中该第一光源扫描模块可相对于该扫描装置进行顺时钟旋转、逆时钟旋转、或是固定角度摆动，以及该第一扫描光源为具有上下相对关系的光线；/n一头戴式显示器，包含有复数个接收器，用来侦测该第一扫描光源，以产生关于该第一扫描光源的一信息；以及/n一运算装置，用来根据该信息，计算该用户的位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种追踪定位系统，用来追踪定位一使用者，其包含有：
一扫描装置，包含有一第一光源扫描模块，用来产生一第一扫描光源，其中该第一光源扫描模块可相对于该扫描装置进行顺时钟旋转、逆时钟旋转、或是固定角度摆动，以及该第一扫描光源为具有上下相对关系的光线；
一头戴式显示器，包含有复数个接收器，用来侦测该第一扫描光源，以产生关于该第一扫描光源的一信息；以及
一运算装置，用来根据该信息，计算该用户的位置。


2.如权利要求1所述的追踪定位系统，其特征在于，该第一光源扫描模块包含有一定点光源、一菱镜、一反射镜及一同步处理模块，其中该菱镜会依据一速度进行转动、该同步处理模块用来根据该菱镜的转动速度，控制该反射镜的转动角度，用来将该定点光源发射至该菱镜而折射的光线，反射至一特定方向，以形成该第一扫描光源。


3.如权利要求1所述的追踪定位系统，其特征在于，该扫描装置更包含有一第二光源扫描模块，用来产生一第二扫描光源，以及该第二光源扫描模块可相对于该第一光源扫描模块进行顺时钟旋转、逆时钟旋转、或是固定角度摆动，以及该第二扫描光源为具有左右相对关系的光线。


4.如权利要求3所述的追踪定位系统，其特征在于，该第一扫描光源为用来扫描水平方向的光线，以及该第二扫描光源为用来扫描垂直方向的光线。


5.如权利要求1所述的追踪定位系统，其特征在于，该头戴式显示器包含有一光源接收模块，设置于该头戴式显示器的侧边及后方，用来侦测该第一扫描光源。


6.如权利要求1所述的追踪定位系统，其特征在于，该第一光源扫描模块根据一角速度进行旋转。


7.如权利要求6所述的追踪定位系统，其特征在于，该信息包含有该头戴式显示器的该复数个接收器侦测到该第一扫描光源的时间，以及该运算装置更用来根据该复数个接收器侦测到该第一扫描光源的时间差、该角速度、该复数个接收器之间的一设置间距，计算该用户的位置。


8.如权利要求7所述的追踪定位系统，其特征在于，该运算装置更用来根据该复数个时间差中的一最大时间差、该角速度、该设置间距，计算该用户的位置。


9.如权利要求1所述的追踪定位系统，其特征在于，该运算装置更用来通过该头戴式显示器显示一第一角度/第一距离的参考点，以及一固定位置的一校正视框、当该头戴式显示器移动而使该校正视框移动至该第一角度/第一距离的参考点时，计算该头戴式显示器与该扫描装置之间的一相对角度或一相对距离，以及将该相对角度或该相对距离，连结对应至该第一角度或该第一距离，用来作为影像显示的角度基准或距离基准。


10.一种扫描装置，用于一追踪定位系统，其包含有：
一第一光源扫描模块，用来产生一第一扫描光源，其中该第一光源扫描模块可相对于该扫描装置进行顺时钟旋转、逆时钟旋转、或是固定角度摆动，以及该第一扫描光源为具有上下相对关系的光线。


11.如权利要求10所述的扫描装置，其特征在于，该第一光源扫描模块包含有一定点光源、一菱镜、一反射镜及一同步处理模块，其中该菱镜会依据一速度进行转动、该同步处理模块用来根据该菱镜的转动速度，控制该反射镜的转动角度，用来将该定点光源发射至该菱镜而折射的光线，反射至一特定方向，以形成该第一扫描光源。


12.如权利要求10所述的扫描装置，其特征在于，该扫描装置更包含有一第二光源扫描模块，用来产生一第二扫描光源，以及该第二光源扫描模块可相对于该第一光源扫描模块进行顺时钟旋转、逆时钟旋转、或是固定角度摆动，以及该第二扫描光源为具有左右相对关系的光线。


13.如权利要求12所述的扫描装置，其特征在于，该第一扫描光源为用来扫描水平方向的光线，以及该第二扫描光源为用来扫描垂直方向的光线。


14.如权利要求10所述的扫描装置，其特征在于，该第一光源扫描模会...

【专利技术属性】
技术研发人员：林家宇，陈志强，
申请(专利权)人：宏碁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71